非线性涡轮叶片振动频域全耦合受迫响应分析
计算工程、金融与科学
2023-07-17 v1
摘要
首次提出一种用于涡轮机械叶片受迫响应的全耦合谐波平衡法。该方法应用于受尾迹诱导载荷、带互锁围带的先进涡轮叶盘模型。预载围带接触反复开闭引起软化效应,导致幅频曲线在共振附近出现转折点。因此,将耦合求解器嵌入数值路径延续框架。开发了两种变体:解路径的耦合延续,以及选定解点的耦合重迭代。重迭代变体在每个解点处成本略高,但其重要优势是可完全并行运行,大幅减少挂钟时间。研究表明,尾迹与振动诱导流场并非线性叠加,导致基于影响系数法的先进方法(依赖该线性假设)严重低估共振振动水平。
引用
@article{arxiv.2307.07365,
title = {Fully Coupled Forced Response Analysis of Nonlinear Turbine Blade Vibrations in the Frequency Domain},
author = {Christian Berthold and Johann Gross and Christian Frey and Malte Krack},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.07365},
year = {2023}
}
备注
24 pages, 14 figures, preprint submitted to Journal of Computers and Structures